莊國強 李勇 郝春元 孫江波



摘要:主要介紹了MT斷路器和保護模塊原理,對直接啟動電動機的MT斷路器保護模塊出現的合后即跳故障進行了詳細的分析,找出了產生跳閘的原因。對其進行了改進,消除了合后即跳的隱患,保障了設備的可靠運行。
關鍵詞:MT斷路器;保護模塊;內置CT
1?概述
河北國華定州電廠一期工程為2×600MW機組,分別于2004年4月和2004年9月投產,其低壓配電系統負荷控制中心汽機PC段、鍋爐PC段電動機控制,都是采用的MT框架斷路器。保護模塊采用的是?Micrologic?6.0A型,具有長延時、短延時、速斷和接地四種保護。
2?MT框架斷路器和Micrologic?6.0A保護模塊簡介
MT框架斷路器是施耐德公司生產的一種用于電機啟動和低壓配電網絡的低壓斷路器,具有體積小、重量輕、操作簡單等優點。安裝方式分為固定式和抽出式,斷路器本體額定電流從600~6300A。
所有MT斷路器都裝配一種可隨時更換Micrologic保護模塊,它是一種集保護功能和電壓、電流顯示功能的保護模塊,分為Micrologic?A、P?和?H三種類型,我公司采用的是?Micrologic?6.0A型,具有長延時Ir、短延時Isd、速斷Ii和接地Ig四種保護。
3?MT斷路器故障情況
2015年9月27日,23真空泵啟動瞬間跳閘,接地保護Ig燈亮;2016年7月15日,03消防泵啟動瞬間跳閘,接地保護Ig燈亮;2016年7月16日,02供油泵啟動瞬間跳閘,接地保護Ig燈亮;2016年10月18日,01消防泵啟動瞬間跳閘,接地保護Ig燈亮;2017年9月27日,12定冷泵定期切換啟動瞬間跳閘,;從以上統計可以看出,MT斷路器跳閘具有3個共同點,一、都是直接啟動電動機負荷;二、都是在斷路器合閘啟動瞬間跳閘;三、保護模塊都是發接地保護Ig燈亮。
4??對MT斷路器進行解體檢查
針對MT斷路器的故障特點,造成斷路器跳閘的原因可能和內部測量元件有關。對斷路器進行解體,如下圖所示:
圖1:斷路器三相內置CT?????圖2:斷路器CT套在出線端接線板
MT斷路器在出線端接線板上套裝了3個CT,為保護模塊提供電流信號,CT是套在出線接線板上的,CT的插針插在斷路器本體的插座內。
圖3:直接啟動電機的MT斷路器CT與保護模塊接線圖
5?MT斷路器啟動電機負荷合后即跳的故障原因分析
通過解體檢查,清楚了CT安裝方式和CT與保護模塊的接線,發現CT的安裝方式與接線存在以下缺陷,一、CT的固定只靠后面板與斷路器本體夾緊,留有一定的余量而不是完全固定在斷路器本體上的;二、CT的接線采用的是插針和插座硬性連接。這就使斷路器在合閘時,由于儲能彈簧釋能,合閘瞬間會產生震動,CT也將跟著產生震動,導致CT插針和插座接觸不良,由于保護模塊的零序保護是由三相電流合成的,當某相CT插針和插座接觸不良就會使三相合成電流中缺少該相,正常情況下三相電流之和為零,即?A+?B+?C=0,當缺少某相,例如C相時,三相電流之和變為?A+?B+0=-?C。此時保護模塊的零序保護電流即為?C,而電機啟動時的起動電流是額定電流的5~7倍,即?C將遠遠大于零序保護電流的整定值,零序保護動作使斷路器跳閘。這也是為什么電機啟動瞬間斷路器跳閘而智能控制單元上接地保護Ig燈亮的原因。
6?解決方案
針對斷路器內置CT存在的接觸不良的問題,我們對它的接線方式進行了改進,如下圖所示:
圖4:新型CT接線方式
改進后的CT二次插頭用軟線引出,與保護模塊引出的二次插座進行連接,由原來的硬連接改為軟連接,在斷路器合閘產生的震動中,軟連接不會受到影響,不會產生接觸不良的現象,保護模塊就不會誤動。
7?效果及結論
MT斷路器內置CT經過改造后,對其進行多次帶電機直接啟動,沒有發生合后即跳現象。成功消除了MT斷路器合后即跳的隱患,保證了設備的安全運行。
參考文獻:
[1]廠用電繼電保護整定計算導則?DL/T?1502?-?2016?北京:國家能源局,2016.
[2]施耐德MT斷路器使用說明書,法國施耐德公司,內部資料.
[3]電氣裝置應用(設計)指南,?法國施耐德電氣有限公司,內部資料.
(作者單位:河北國華定州發電有限公司)